專利名稱：基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機(jī)器人，具體地說是利用二組吸附體交替吸附在墻面上，依靠氣 缸的運(yùn)動交替運(yùn)動的一種基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人。
背景技術(shù)：
爬壁機(jī)器人是能夠在垂直陡壁上進(jìn)行作業(yè)的機(jī)器人，它作為高空極限作業(yè)的一種自動機(jī) 械裝置，越來越受到人們的重視。在爬壁機(jī)器人的設(shè)計中往往根據(jù)機(jī)器人具有循環(huán)往復(fù)運(yùn)動 的特點(diǎn)采用液壓缸或氣缸作為動力源。這樣，既利于獲得連續(xù)或單步兩種爬升方式，又可以 方便地進(jìn)行手動、自動遙控操縱。但如果采用液壓傳動作為動力，油液的傳送、油管的布置 和現(xiàn)場施工中液壓有的獲得都是難以解決的問題，此外，液壓油的重量也會對機(jī)器人整體重 量產(chǎn)生巨大影響。 發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、靈活的基于氣 缸的氣動爬壁機(jī)器人。
本實用新型是通過以下技術(shù)實現(xiàn)的。
一種基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人，該機(jī)器人由吸盤、雙作用氣缸、步進(jìn)電機(jī)、轉(zhuǎn)向齒輪、 吸盤支架、進(jìn)氣接頭、氣缸支板、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向軸承、吸盤支架、滑桿組成。四個吸盤安裝 在吸盤支架上組成第一組吸附體，雙作用氣缸的氣缸桿兩端固定在吸盤支架上，并由固定在 吸盤支架上的滑桿導(dǎo)向；另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上，經(jīng)轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向軸承、轉(zhuǎn)向 齒輪組成的轉(zhuǎn)向裝置與步進(jìn)電機(jī)相連，組成第二組吸附體；第二組吸附體固定在雙作用氣缸 的缸體上。
應(yīng)用時，第一組吸附體與第二組吸附體交替吸附、脫離墻面，依靠氣缸桿的伸出、縮 進(jìn)完成一個前進(jìn)循環(huán)。機(jī)器人需要轉(zhuǎn)向時，第一組吸附體脫離墻面，第二組吸附體吸附在 墻面上，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向軸承、轉(zhuǎn)向齒輪組成的轉(zhuǎn)向裝置帶動第一組吸附體旋 轉(zhuǎn)，該機(jī)器人可原地做0°~360°間的任意角度的旋轉(zhuǎn)動作。本實用新型具有質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu) 簡單、操作方便、靈活等優(yōu)點(diǎn)。


圖l為本實用新型的主視圖； 圖2為圖1的俯視圖。
其中，1、吸盤，2、吸盤支架，3、滑桿，4、進(jìn)氣接口， 5、轉(zhuǎn)向軸承，6、雙作用氣缸， 7、轉(zhuǎn)向齒輪，8、轉(zhuǎn)向軸，9、吸盤支架，10、吸盤，11、進(jìn)氣口， 12、氣缸支板，13、步進(jìn) 電機(jī)。
具體實施方式
實施例如圖1、圖2所示， 一種基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人，包括吸盤l、 10，雙作 用氣缸6、步進(jìn)電機(jī)13、轉(zhuǎn)向齒輪7，該機(jī)器人還包括吸盤支架2、進(jìn)氣口 11、進(jìn)氣接頭4、 氣缸支板12、轉(zhuǎn)向軸8、轉(zhuǎn)向軸承5、吸盤支架9、滑桿3。四個吸盤1安裝在吸盤支架2上 組成第一組吸附體，雙作用氣缸6的氣缸桿兩端固定在吸盤支架2上，并由氣缸支板12連接; 另兩個吸盤10安裝在另一個吸盤支架9上，經(jīng)轉(zhuǎn)向軸8、轉(zhuǎn)向軸承5、轉(zhuǎn)向齒輪7組成的轉(zhuǎn) 向裝置與步進(jìn)電機(jī)13相連，組成第二組吸附體；第二組吸附體固定在雙作用氣缸6的缸體上， 滑桿3起第二組吸附體的吸附、脫離時的導(dǎo)向作用。
當(dāng)機(jī)器人直線前進(jìn)時，第一組吸附體首先吸附在墻面上，第二組吸附體脫離吸附狀態(tài)， 雙作用氣缸6在附圖l所示的左方進(jìn)氣口進(jìn)氣，氣缸底座帶動第二組吸附體向右移動，當(dāng)?shù)?達(dá)右方位置時，雙作用氣缸6停止進(jìn)氣，第二組吸附體吸附在墻面上，然后第一組吸附體停 止吸附，脫離墻面；雙作用氣缸6右方進(jìn)氣，第一組吸附體在氣缸桿的帶動下向右移動，當(dāng) 到達(dá)右方位置時，雙作用氣缸6停止進(jìn)氣，第一組吸附體吸附在墻面上，完成一個前進(jìn)動作。 機(jī)器人直線后退的動作實現(xiàn)與前進(jìn)類似。
當(dāng)機(jī)器人完成轉(zhuǎn)向動作時，第二組吸附體吸附在墻面上第一組吸附體脫離吸附狀態(tài)，步 進(jìn)電機(jī)13順時針旋轉(zhuǎn)(從機(jī)器人上方看)，帶動轉(zhuǎn)向齒輪7逆時針旋轉(zhuǎn)，第二組吸附體逆時針 旋轉(zhuǎn)，然后吸附在墻面上，完成一個轉(zhuǎn)向動作。
權(quán)利要求1.一種基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人，包括吸盤、雙作用氣缸、步進(jìn)電機(jī)、轉(zhuǎn)向齒輪，其特征在于還包括吸盤支架、進(jìn)氣接頭、氣缸支板、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向軸承、吸盤支架、滑桿，四個吸盤安裝在吸盤支架上組成第一組吸附體，雙作用氣缸的氣缸桿兩端固定在吸盤支架上，并由氣缸支板連接；另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上，經(jīng)轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向軸承、轉(zhuǎn)向齒輪組成的轉(zhuǎn)向裝置與步進(jìn)電機(jī)相連，組成第二組吸附體；第二組吸附體固定在雙作用氣缸的缸體上。
專利摘要本實用新型涉及一種基于氣缸的氣動爬壁機(jī)器人，該機(jī)器人由吸盤、雙作用氣缸、步進(jìn)電機(jī)、轉(zhuǎn)向齒輪、滑桿等組成。四個吸盤安裝在吸盤支架上組成第一組吸附體，氣缸桿兩端固定在吸盤支架上，并由滑桿導(dǎo)向；另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上，經(jīng)轉(zhuǎn)向齒輪與步進(jìn)電機(jī)相連，組成第二組吸附體；第二組吸附體固定在雙作用氣缸的缸體上。應(yīng)用時，第一組吸附體與第二組吸附體交替吸附、脫離墻面，依靠氣缸桿的伸出、縮進(jìn)完成一個前進(jìn)循環(huán)。機(jī)器人需要轉(zhuǎn)向時，第一組吸附體脫離墻面，第二組吸附體吸附在墻面上，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)向裝置帶動第一組吸附體做原地0°～360°間的任意角度的旋轉(zhuǎn)動作。
文檔編號B62D57/00GK201062060SQ20072002509
公開日2008年5月21日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者于復(fù)生, 巍 李, 琦 李, 沈孝芹, 磊 石, 郭梅靜 申請人:于復(fù)生